Инженеры из Нанкинского университета (Китай) создали
устройство, которое позволяет звуковым волнам проходить в прямом
направлении, но блокирует их прохождение в обратном.
Теоретическую модель диода учёные разработали около года назад.
Устройство, как предполагалось, будет представлять собой соединение
акустически нелинейного материала с фильтром. При прохождении волны в
объёме такого материала возбуждаются звуковые колебания разных частот,
среди которых есть и те, частота которых в два раза превышает начальную,
а фильтр должен настраиваться таким образом, чтобы пропускать волны
удвоенной частоты и отражать исходные.
Использованное в эксперименте оборудование (иллюстрация авторов работы)
Реализовать эту схему на практике помогли гель для ультразвуковых
исследований и решётка, образованная чередующимися слоями воды и стекла.
Диод допускает распространение волн только в одном направлении — от
геля к решётке; в экспериментах такой эффект был отмечен в двух полосах
частот, полностью соответствующих теоретическим расчётам.
Сотрудница Калифорнийского технологического института Киара Дарайо
(Chiara Daraio) называет экспериментальную реализацию диода очень
удачной и оригинальной, одновременно указывая на её недостатки.
Во-первых, устройство работает в строго ограниченных диапазонах частот;
во-вторых, оно передаёт не оригинальную, а удвоенную частоту. «Схема
напоминает одностороннее зеркало, которое изменяет длину волны
проходящего света», — говорит г-жа Дарайо.
